국 문 요 약 GIS를 이용한 대전지역 대기 및 토양오염 특성연구 논문제출자 전 여 정 지 도 교 수 김 철 규 본 연구에서는 대전지역 대기 및 토양의 오염특성을 파악하여 오염도 현 황과 주요 배출원과의 상관성을 알아보고자 대기 및 토양시료를 채취 분석 하여 이를 GIS을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 대전지역 전역에서 채취 된 토양시료 63개의 분석결과 전반적으로 양호한 수준을 보였으며, 분석항목 별 대상지역별 오염농도를 오염기준과 비교분석결과 대부분의 원소가 기준 치에 미치지 못하는 안정적인 값을 나타내고 있다. 대기오염 측정망을 통해 분석 관리되고 있는 대기 중 중금속농도 또한 안정적인 수치를 보이고 있으 며 이는 대전지역의 중금속 원소에 의한 오염도는 상당히 낮은 것을 의미한다. 토양에서의 원소별 총 함유량은 토양에서의 원소별 총 평균 함량은 ...
국 문 요 약 GIS를 이용한 대전지역 대기 및 토양오염 특성연구 논문제출자 전 여 정 지 도 교 수 김 철 규 본 연구에서는 대전지역 대기 및 토양의 오염특성을 파악하여 오염도 현 황과 주요 배출원과의 상관성을 알아보고자 대기 및 토양시료를 채취 분석 하여 이를 GIS을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 대전지역 전역에서 채취 된 토양시료 63개의 분석결과 전반적으로 양호한 수준을 보였으며, 분석항목 별 대상지역별 오염농도를 오염기준과 비교분석결과 대부분의 원소가 기준 치에 미치지 못하는 안정적인 값을 나타내고 있다. 대기오염 측정망을 통해 분석 관리되고 있는 대기 중 중금속농도 또한 안정적인 수치를 보이고 있으 며 이는 대전지역의 중금속 원소에 의한 오염도는 상당히 낮은 것을 의미한다. 토양에서의 원소별 총 함유량은 토양에서의 원소별 총 평균 함량은 Fe > Mn > Pb > Cu > Ni > Cr > Cd 순으로 높게 나타났다. 도시화 특성에 따 른 중금속 분산 및 오염 특성을 알아보기 위해 각 지역 내에서 채취시의 주 변 환경을 고려하여 4개의 특성지역으로 세분하였다. 이는 세분화 된 특성지 역 내에서는 상이한 오염원이 존재할 것으로 가정한 것으로 농경지나 큰 산 에 인접하여 주변에 큰 도로나 공장이 없는 시료들은 녹지지역(GA-Greenarea), 상업지역에서 채취한 시료들은 상업지역(CA-Commercial area), 큰 도로나 산업지역과 인접하지 않는 아파트나 주거단지의 시료들은 주거지역 (RA-Residential area), 공업지역에 인접하여 산업 활동이 활발히 진행되는 지역에서 채취한 시료들은 공업지역(IA-Industrial area)으로 도시화 특성을 나누어 구분하였다. 산업 활동이 활발히 이루어지고 있는 공업지역의 토양에서는 Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb 등 대부분의 중금속의 함량이 다른 지역보다 높게 나타났 고, 인구가 밀집한 주거지역에서는 Ni, Pb의 함량이 높게 나타났다. 이는 산 업 활동이 활발한 지역과 인구가 밀집한 지역에서 인위적인 생산 활동을 통 해 중금속 오염원이 배출되고 있다는 것을 보여준다. 대전지역 대기 및 토양 내 금속 원소간의 상관성 분석을 통해 Cd은 Ni와 Cr은 Cu, Ni와 Cu는 Ni, Pb과 상관성을 보이고 있다. 특히 이들 원소간의 상관성이 0.6이상으로 0.05 수준(양쪽)에서 유의한 양의 상관성을 보였다. 이는 다양한 오염원이 존재하 는 대전지역에서 높은 상관성을 보이는 원소들이 유사한 배출원으로부터 발 생된다는 것을 의미 한다. 수치로 나열된 대기 및 토양 내 중금속 원소 측정치를 공간정보 분석이 가 능한 GIS를 활용하여 Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb의 공간적 분포도를 작성 함으로써 대기 및 토양오염현황에 대한 시간적, 공간적 상태를 나타낼 수 있 었다. 또한, 오염원에 대한 공간적 분포도는 GIS 분석을 통하여 오염배출원 의 공간적 원인 파악과 오염물질의 지역적 이동경로 추적을 용이하게 할 수 있다. 또한 측정원소간의 상관성을 시각적으로 평가 할 수 있으며 분포의 적 정성을 분석 할 수 있어 향후 대기, 토양으로부터 발생되는 오염원의 파악, 오염원의 관리, 오염원의 이동경로 예측 등 다양한 자료를 용이 하게 분석 할 수 있을 것이라 사료된다. 나아가, 대전지역의 환경의 질을 평가하고 관 리하는데 필요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 주요어 : 산업화, 오염원, 배출원, 중금속 원소, GIS(지리정보시스템), 상관관계
국 문 요 약 GIS를 이용한 대전지역 대기 및 토양오염 특성연구 논문제출자 전 여 정 지 도 교 수 김 철 규 본 연구에서는 대전지역 대기 및 토양의 오염특성을 파악하여 오염도 현 황과 주요 배출원과의 상관성을 알아보고자 대기 및 토양시료를 채취 분석 하여 이를 GIS을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 대전지역 전역에서 채취 된 토양시료 63개의 분석결과 전반적으로 양호한 수준을 보였으며, 분석항목 별 대상지역별 오염농도를 오염기준과 비교분석결과 대부분의 원소가 기준 치에 미치지 못하는 안정적인 값을 나타내고 있다. 대기오염 측정망을 통해 분석 관리되고 있는 대기 중 중금속농도 또한 안정적인 수치를 보이고 있으 며 이는 대전지역의 중금속 원소에 의한 오염도는 상당히 낮은 것을 의미한다. 토양에서의 원소별 총 함유량은 토양에서의 원소별 총 평균 함량은 Fe > Mn > Pb > Cu > Ni > Cr > Cd 순으로 높게 나타났다. 도시화 특성에 따 른 중금속 분산 및 오염 특성을 알아보기 위해 각 지역 내에서 채취시의 주 변 환경을 고려하여 4개의 특성지역으로 세분하였다. 이는 세분화 된 특성지 역 내에서는 상이한 오염원이 존재할 것으로 가정한 것으로 농경지나 큰 산 에 인접하여 주변에 큰 도로나 공장이 없는 시료들은 녹지지역(GA-Greenarea), 상업지역에서 채취한 시료들은 상업지역(CA-Commercial area), 큰 도로나 산업지역과 인접하지 않는 아파트나 주거단지의 시료들은 주거지역 (RA-Residential area), 공업지역에 인접하여 산업 활동이 활발히 진행되는 지역에서 채취한 시료들은 공업지역(IA-Industrial area)으로 도시화 특성을 나누어 구분하였다. 산업 활동이 활발히 이루어지고 있는 공업지역의 토양에서는 Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb 등 대부분의 중금속의 함량이 다른 지역보다 높게 나타났 고, 인구가 밀집한 주거지역에서는 Ni, Pb의 함량이 높게 나타났다. 이는 산 업 활동이 활발한 지역과 인구가 밀집한 지역에서 인위적인 생산 활동을 통 해 중금속 오염원이 배출되고 있다는 것을 보여준다. 대전지역 대기 및 토양 내 금속 원소간의 상관성 분석을 통해 Cd은 Ni와 Cr은 Cu, Ni와 Cu는 Ni, Pb과 상관성을 보이고 있다. 특히 이들 원소간의 상관성이 0.6이상으로 0.05 수준(양쪽)에서 유의한 양의 상관성을 보였다. 이는 다양한 오염원이 존재하 는 대전지역에서 높은 상관성을 보이는 원소들이 유사한 배출원으로부터 발 생된다는 것을 의미 한다. 수치로 나열된 대기 및 토양 내 중금속 원소 측정치를 공간정보 분석이 가 능한 GIS를 활용하여 Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb의 공간적 분포도를 작성 함으로써 대기 및 토양오염현황에 대한 시간적, 공간적 상태를 나타낼 수 있 었다. 또한, 오염원에 대한 공간적 분포도는 GIS 분석을 통하여 오염배출원 의 공간적 원인 파악과 오염물질의 지역적 이동경로 추적을 용이하게 할 수 있다. 또한 측정원소간의 상관성을 시각적으로 평가 할 수 있으며 분포의 적 정성을 분석 할 수 있어 향후 대기, 토양으로부터 발생되는 오염원의 파악, 오염원의 관리, 오염원의 이동경로 예측 등 다양한 자료를 용이 하게 분석 할 수 있을 것이라 사료된다. 나아가, 대전지역의 환경의 질을 평가하고 관 리하는데 필요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 주요어 : 산업화, 오염원, 배출원, 중금속 원소, GIS(지리정보시스템), 상관관계
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